Длительная чрескожная стимуляция и эссенциальный тремор: исследование ПЭТ

Гипотеза:

Основной исследовательский вопрос заключается в том, значительно ли индивидуализированная чрескожная афферентная электрическая стимуляция срединного и лучевого нервов с помощью браслета Cala TWO уменьшает тремор рук у лиц с диагнозом эссенциальный тремор, которые были одобрены в качестве кандидатов на операцию по глубокой стимуляции мозга (DBS). . Второй исследовательский вопрос заключается в том, приводят ли три месяца лечения устройством Cala TWO к значительным изменениям в региональном метаболизме головного мозга, связанным с терапевтической эффективностью.

Цели, цель или задачи:

Цель 1: Определить клиническую эффективность устройства Cala TWO для временного уменьшения тремора руки в обработанной руке у субъектов с эссенциальным тремором (n = 20) в течение трехмесячного периода лечения до проведения им операции DBS для лечения эссенциального тремора в Mayo. Клиника.

Цель 2: Сравнить региональный метаболизм головного мозга между исходным уровнем, после острой стимуляции с помощью устройства Cala TWO и на выходе через 3 месяца после терапевтического лечения с помощью устройства Cala TWO. Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)/компьютерная томография (КТ) с 18-фтордезоксиглюкозой (ФДГ) будет применяться в подгруппе (n = 10) пациентов с эссенциальным тремором для оценки изменений в метаболической активности ткани головного мозга, соответствующих региональному поглощению глюкозы.

Цель 1 Методы:

Дизайн исследования устройства Cala TWO: Субъекты будут набраны исключительно из взрослых пациентов с эссенциальным тремором (ЭТ), которые были одобрены группой глубокой стимуляции мозга клиники Майо (состоящей из нейрохирургов, неврологов, психиатров и рентгенологов) для проведения операции по глубокой стимуляции мозга. в клинике Майо - Рочестер для лечения ЭТ. Таким образом, ожидается, что субъекты, давшие согласие на участие в этом исследовании, будут легко соответствовать заранее определенным критериям включения, указанным ниже, для участия в исследовании.

Несмотря на это, все субъекты будут предварительно проверены на соответствие критериям включения/исключения посредством личных интервью. Кроме того, исходная функция и тяжесть тремора будут собраны на первом этапе исследования. Субъектам, уже принимающим лекарства от ЭТ, будет разрешено принимать эти лекарства во время исследования без изменения типа или дозировки лекарства.

Все субъекты будут снабжены устройством Cala TWO в зависимости от окружности запястья субъекта (маленькое, среднее или большое) и руки для стимуляции (правой или левой) в начале исследовательского визита. Рука для стимуляции будет рукой с более сильным тремором (или доминирующей рукой, если обе руки имеют одинаковую степень тремора), как определено заданием TETRAS, выполненным во время базовой оценки и предоперационной клинической оценки группой DBS клиники Майо. После того, как устройство Cala TWO будет установлено на руку субъекта, будет проведена процедура калибровки частоты, в ходе которой будет определена частота тремора субъекта, пока субъект выполняет задачу удержания позы вперед. Затем эта частота будет включена в форму волны терапевтической стимуляции.

Стимуляция будет состоять из серии сбалансированных по заряду двухфазных импульсов, подаваемых с частотой 150 Гц, шириной импульса 300 мкс и периодом между импульсами 50 мкс. Стимуляция будет чередоваться между срединным и лучевым нервом с частотой, равной частоте тремора (т. е. для измеренной частоты тремора 5 Гц стимуляция будет применяться к срединному нерву в течение 200 мс, а затем попеременно будет применяться к лучевому нерву в течение 200 мс). 200 мс). Чтобы определить амплитуду стимуляции, невролог, проводящий исследование на месте, будет увеличивать уровень стимуляции с шагом 0,25 мА до тех пор, пока субъект не сообщит об ощущении стимула в области кисти или пальца. Окончательная амплитуда стимуляции будет выбрана как самый высокий уровень стимуляции ниже мышечного сокращения, который субъект считает удобным (среднее значение: 5,4 мА +/- 2,9). После определения максимально допустимого уровня стимуляции субъекты будут получать стимуляцию на этом уровне в течение 40-минутного сеанса стимуляции. Нежелательные явления будут собираться до, во время и после каждого сеанса стимуляции. Затем испытуемые пройдут обучение работе с устройством и получат инструкции от исследовательского персонала на месте для проведения ежедневных домашних сеансов стимуляции.

Заявление о мощности: это экспериментальное исследование с уникальной группой субъектов.

План анализа данных:

Модель анализа ковариации (ANCOVA) будет использоваться для оценки статистической значимости разницы в среднем изменении тремора до и после лечения.

Эффективность будет измеряться как изменение показателя тремора верхних конечностей по шкале TETRAS после стимуляции по сравнению с предварительной стимуляцией. Дополнительные анализы будут включать 4-балльную шкалу Bain & Findley для оценки типичной повседневной активности (ADL) и 7-балльную шкалу общего впечатления пациента - серьезность (PGI-S) для личной оценки испытуемыми уровня их тремора. улучшилось или ухудшилось по сравнению с исходным состоянием до сеанса стимуляции.

Первичной конечной точкой безопасности будет анализ типов и частоты нежелательных явлений для всех зарегистрированных субъектов, где частота нежелательных явлений будет рассчитываться как процент от общего числа субъектов с нежелательными явлениями.

Цель 2 Методы:

Исследователи предлагают набирать субъектов (n = 10; возраст 21–70 лет) из популяции субъектов, которые зарегистрировались на устройстве Cala TWO, которое представляет собой 3-месячное исследование продолжительности лечения с помощью устройства Cala TWO до запланированной глубокой стимуляции мозга субъекта. хирургия. Этот необязательный компонент этого исследования предусматривает проведение трех стандартных сеансов ПЭТ/КТ для этих субъектов в Центре молекулярной визуализации клиники Майо для оценки изменений в метаболической активности ткани головного мозга в результате 3-месячного лечения с помощью устройства. В этом исследовании будет использоваться усовершенствованный клинический ПЭТ-сканер ПЭТ/КТ, оснащенный цифровыми кремниевыми фотоумножителями.

Первый сеанс: проводится после включения субъекта в исследование Cala TWO (начало 1 месяца) и до любого лечения с помощью устройства Cala.

Второй сеанс: проводится на следующий день после 40-минутного периода лечения с помощью устройства Cala.

Третий сеанс: Проходит в конце третьего месяца использования устройства.

Сведение к минимуму радиационного риска: с помощью усовершенствованного клинического ПЭТ-сканера, оснащенного цифровыми кремниевыми фотоумножителями, исследователи будут использовать сниженную внутривенную дозу ФДГ (8 мКи).

Сканирование с коррекцией затухания: для ПЭТ/КТ будет получено низкодозовое КТ-сканирование черепа (~ 1 мин) для коррекции затухания и анатомической совместной регистрации.

Пошаговое расписание:

Слоты сканирования FDG доступны в 7:30, 8:00, 8:30 и 10:30. Участники с тремором головы могут столкнуться с проблемами при получении качественных сканов. В этом случае будет включена процедура защиты головы.

1. Перед инъекцией ФДГ требуется голодание в течение 4 часов. Пациентам даны инструкции оставаться хорошо увлажненными и соблюдать диету с низким содержанием углеводов за 18 часов до их назначения.
2. Отсутствие значительного употребления алкоголя или кофеина и использования устройства Cala TWO в течение 8 часов после сеанса ПЭТ.
3. Уровень сахара в крови будет проверен анализом крови из пальца. Глюкоза крови натощак должна быть ниже 200 мг/дл.
4. Женщины детородного возраста должны пройти тест мочи на беременность, если не будет доказательств отрицательного результата в течение 48 часов до исследования.
5. Введение 8 мКи ФДГ внутривенно и отдых в комнате для приема (глаза открыты в слабоосвещенной комнате).
6. Через 30 минут проведите сканирование ПЭТ/КТ в течение 15 минут. Будет получено 1-минутное КТ-изображение черепа для коррекции затухания и анатомической совместной регистрации.

Заявление о мощности: это экспериментальное исследование с уникальной группой субъектов.

План анализа данных:

CortexID (GE Medical Systems, LLC) и MIMneuro (MIM Software Inc.) будут использоваться для подтверждения контроля качества ПЭТ-изображения. Дополнительный количественный анализ ПЭТ-изображений будет проводиться с использованием SPM, FSL и Analyze. CortexID. В этой процедуре количественного определения используется карта z-показателей ФДГ для конкретного пациента, полученная путем сравнения карты поверхностной проекции (z-SPM) с соответствующей по возрасту и полу базой данных нормального контроля ФДГ.